GCr15轴承钢的接触疲劳寿命影响因素_王洪刚

GCr15轴承钢旋转弯曲疲劳性能研究本文选择四种不同冶炼工艺——真空脱气、电渣重熔、真空自耗和双真空工艺制备的GCr15轴承钢作为试验原料,进行了旋转弯曲疲劳试验和ASPEX夹杂物表征。

对四种工艺制备的GCr15轴承钢进行了高周机械疲劳试验研究,发现在10~7次疲劳寿命条件下,真空自耗轴承钢旋弯疲劳强度最高1131MPa,双真空与电渣工艺次之,分别为1087和1085MPa,由真空脱气制备的GCr15轴承钢旋弯疲劳强度最低为1000MPa和1029MPa(新型热处理工艺)。

对比其力学数据发现,疲劳强度与拉伸极限有良好的正相关关系。

利用扫描电镜对疲劳断口进行表征和分析,结果显示由真空脱气工艺制备的试样起裂夹杂物平均尺寸为27.1和24.67μm,而导致电渣、真空自耗、双真空钢疲劳断裂的平均夹杂物尺寸分别为13.3、13.83和13.89μm。

通过对旋弯疲劳断口的起裂核心夹杂物、裂纹扩展鱼眼以及瞬间断裂区等疲劳全过程特征参数与旋弯疲劳强度以及寿命间关系研究,发现了大颗粒夹杂物尺寸(DS)及分布是影响轴承钢旋弯疲劳强度与寿命的关键因素。

同时对所有断口夹杂物成分进行分析发现,电渣轴承钢由TiN作为裂纹源引起疲劳断裂的试样约占总数的50%,而其余试样大多数裂纹源为Al-Ca-O-S-Mn组成的复合球型、类球形夹杂物。

利用ASPEX扫描电镜对四组试验钢进行夹杂物整体检测和大尺寸夹杂物检测。

整体夹杂物检测中,单位检测面积真空脱气制备的GCr15轴承钢中大尺寸夹杂物含量高于其余三组试样;电渣钢中夹杂物总数量最多,但是小尺寸夹杂物占比较高;真空自耗与双真空工艺中夹杂物数量与大小均好于其余两组工艺。

对于大尺寸夹杂物检测,每种工艺制备的轴承钢分别进行了24块最大夹杂物搜寻扫描,并将结果带入威布尔分布坐标纸中,发现真空脱气制备的轴承钢基体中最大夹杂物分布高于其余三组试样,这与其疲劳断口夹杂物良好对应。

为了对比疲劳断口和ASPEX检测夹杂物之间的关系,分别将疲劳断口夹杂物和ASPEX 夹杂物进行极值统计法计算,发现,两种方法表征出的夹杂物在整体尺寸区域位置分布基本相同。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------影响轴承寿命的因素及其控制发表文章影响轴承寿命的因素及其控制影响轴承寿命的因素及其控制 2007-01-27 22:28:23 大中小影响轴承寿命的材料因素滚动轴承的早期失效形式，主要有破裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳，在正常条件下主要是接触疲劳。

轴承零件的失效除了服役条件之外，主要受钢的硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性和内应力状态制约。

影响这些性能和状态的主要内在因素有如下几项。

1． 1 淬火钢中的马氏体高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时，在淬火低温回火状态下，淬火马氏体含碳量，明显影响钢的力学性能。

强度、韧性在 0.5％左右，接触疲劳寿命在 0.55％左右，抗压溃能力在0.42％左右，当GCr15 钢淬火马氏体含碳量为0.5％～0.56％时，可以获得抗失效能力最强的综合力学性能。

应该指出，在这种情况下获得的马氏体是隐晶马氏体，测得的含碳量是平均含碳量。

实际上，马氏体中的含碳量在微区内是不均匀的，靠近碳化物周围的碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分，因而它们开始发生马氏体转变的温度不同，从而抑制了马氏体晶粒的长大和显微形态的显示而成为隐晶马氏体。

它可避免高碳钢淬火时易出现的显微裂纹，而且其亚结构为强1 / 8度与韧性均高的位错型板条状马氏体。

因此，只有当高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时轴承零件才可能获得抗失效能力最佳的基体。

1． 2 淬火钢中的残留奥氏体高碳铬钢经正常淬火后，可含有 8％～20％Ar（残留奥氏体）。

轴承零件中的 Ar 有利也有弊，为了兴利除弊， Ar 含量应适当。

由于 Ar 量主要与淬火加热奥氏体化条件有关，它的多少又会影响淬火马氏体的含碳量和未溶碳化物的数量，较难正确反映 Ar 量对力学性能的影响。

文件编号：GD/FS-5689（安全管理范本系列）影响轴承寿命的钢材因素及控制研究详细版In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.编辑：_________________单位：_________________日期：_________________影响轴承寿命的钢材因素及控制研究详细版提示语：本安全管理文件适合使用于平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。

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影响轴承寿命的材料因素滚动轴承的早期失效形式，主要有破裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳，在正常条件下主要是接触疲劳。

轴承零件的失效除了服役条件之外，主要受钢的硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性和内应力状态制约。

影响这些性能和状态的主要内在因素有如下几项。

1 淬火钢中的马氏体高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时，在淬火低温回火状态下，淬火马氏体含碳量，明显影响钢的力学性能。

强度、韧性在0.5％左右，接触疲劳寿命在0.55％左右，抗压溃能力在0.42％左右，当GCr15钢淬火马氏体含碳量为0.5％～0.56％时，可以获得抗失效能力最强的综合力学性能。

应该指出，在这种情况下获得的马氏体是隐晶马氏体，测得的含碳量是平均含碳量。

实际上，马氏体中的含碳量在微区内是不均匀的，靠近碳化物周围的碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分，因而它们开始发生马氏体转变的温度不同，从而抑制了马氏体晶粒的长大和显微形态的显示而成为隐晶马氏体。

超洁净轴承钢中夹杂物与滚动接触疲劳寿命的关系超洁净轴承钢是一种特殊的钢材，其主要特点是具有极高的纯净度和较低的夹杂物含量。

夹杂物是指钢材中存在的各种非金属物质，如氧化物、硫化物和氮化物等。

这些夹杂物对轴承钢的性能和寿命有着重要影响。

因此，研究夹杂物与滚动接触疲劳寿命的关系对于提高超洁净轴承钢的质量和使用寿命具有重要意义。

夹杂物对超洁净轴承钢的影响主要体现在以下几个方面。

首先，夹杂物会降低轴承钢的强度和硬度。

夹杂物存在于钢材的晶界或内部，容易形成应力集中点，使轴承钢的抗拉强度和硬度降低。

这样一来，轴承钢在滚动接触过程中容易发生塑性变形和磨损，从而缩短了其使用寿命。

其次，夹杂物会影响轴承钢的疲劳强度。

夹杂物不仅易使轴承钢表面形成微裂纹，而且在公转过程中还会会加剧裂纹的扩展，从而导致轴承钢的疲劳失效。

所以，夹杂物含量越高，轴承钢的疲劳强度越低，其寿命也相应减少。

此外，夹杂物还会影响轴承钢的粘着磨损性能。

轴承工作时，轴和轴承内圈、外圈之间会出现摩擦，夹杂物的存在会加剧摩擦的强度和程度，导致轴承钢表面出现磨损和腐蚀，从而降低了轴承钢的粘着磨损性能。

为了提高超洁净轴承钢的性能和寿命，我们可以采取以下措施：首先，对于生产过程中容易产生夹杂物的环节，应加强监控和控制。

比如，在熔炼和凝固过程中，加强炉膛和浇注系统的清洁工作，减少夹杂物的生成。

其次，可以采用热处理技术来改善轴承钢的性能。

热处理可以通过固溶、沉淀或相变等方式，使夹杂物发生变化，从而改善轴承钢的结构和性能。

此外，定期进行超洁净轴承钢的检测和评估也是提高使用寿命的重要手段。

通过对夹杂物的含量和形态进行分析，及时发现问题并采取相应的措施，可以有效地延长超洁净轴承钢的使用寿命。

总之，夹杂物与滚动接触疲劳寿命有着密切的关系。

夹杂物的存在会降低轴承钢的强度、硬度和疲劳强度，影响轴承钢的粘着磨损性能。

通过加强生产控制、优化热处理工艺和定期检测评估，可以降低夹杂物的含量和影响，提高超洁净轴承钢的质量和使用寿命。

碳、铬含量对不锈轴承钢的组织和接触疲劳寿命的影响
徐帆;俞峰;许达;魏果能
【期刊名称】《天津冶金》
【年(卷),期】2009(000)001
【摘要】通过试验研究了不同碳、铬含量对不锈轴承钢的显微组织、碳化物、硬度和接触疲劳寿命的影响.试验结果表明,随着钢中碳、铬含量的增加,碳化物逐渐变得粗大、链状碳化物增多并且弥散度变差.碳含量在0.67%,铬含量13.58%时,钢的硬度≥HRC58,接触疲劳寿命L10最长.
【总页数】3页(P8-10)
【作者】徐帆;俞峰;许达;魏果能
【作者单位】昆明理工大学材料与冶金学院工程学院,昆明,630091;钢铁研究总院结构材料研究所,北京,100081;钢铁研究总院结构材料研究所,北京,100081;钢铁研究总院结构材料研究所,北京,100081
【正文语种】中文
【中图分类】TF7
【相关文献】
1.GCr15轴承钢的接触疲劳寿命影响因素 [J], 王洪刚
2.碳、铬含量及热处理工艺对高铬铸铁组织及力学性能影响 [J], 崔晓明;王宁;龚沛;杨浩;白朴存
3.GCr15轴承钢的接触疲劳寿命影响因素 [J], 王洪刚
4.冶炼工艺对新型不锈轴承钢的冶金质量和接触疲劳寿命的影响 [J], 谢璞石;俞峰;
魏果能;许达;李铮;刘翔
5.新版高碳铬不锈轴承钢和渗碳轴承钢标准的解读 [J], 刘波;于明
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GCr15钢制轴承剥落失效分析仵永刚;王毅哲;杨争;魏建文【摘要】Spalling failure occurred to a GCr15 steel bail bearing after short-term service. By means of macroscopic examination, chemical compositions analysis, metallographic examination, hardness testing, and SEM and EDS analysis, the early spalling failure reasons were analyzed. The results show that the stamping defect existing on the steel ball surface made spalling happen to the steel ball first in running process of the bearing, and then the bearing inner ring and other steel balls were damaged, which finally caused early failure of the bearing.%GCr15钢制球轴承经短期使用后发生剥落失效，通过外观检查、化学成分分析、金相检验、硬度测试以及扫描电镜和能谱仪分析等方法，对轴承早期失效的原因进行了分析。

结果表明：由于轴承钢球表面存在冲压缺陷，使其在轴承运转过程中沿缺陷处产生剥落，并导致轴承内圈及其他铜球相继损坏，最终引起轴承早期失效。

【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2012(048)012【总页数】4页(P845-847,I0005)【关键词】GCr15钢制轴承;钢球;冲压缺陷;剥落失效【作者】仵永刚;王毅哲;杨争;魏建文【作者单位】洛阳LYC轴承有限公司,洛阳471039;洛阳LYC轴承有限公司,洛阳471039;洛阳LYC轴承有限公司,洛阳471039;洛阳LYC轴承有限公司,洛阳471039【正文语种】中文【中图分类】TH133.331某大型减速机主轴两端部位各安装一GCr15钢制6326E轴承，该轴承采用脂润滑，主要承受径向载荷。

成表面脱碳。

表面脱碳层的深度超过最后加工的留量就会使零件报废。

表面脱碳层深度的测定在金相检验中可用金相法和显微硬度法。

以表面层显微硬度分布曲线测量法为准，可做仲裁判据。

6.软点由于加热不足，冷却不良，淬火操作不当等原因造成的轴承零件表面局部硬度不够的现象称为淬火软点。

它象表面脱碳一样可以造成表面耐磨性和疲劳强度的严重下降。

若本文对您有所帮助，同时为了让更多人能看到此文章，请多宣传一下本站，支持本站发展；多谢！目录一、滚动轴承材料 (1)1.1滚动轴承用钢的基本性能要求 (1)1.2 轴承用钢冶金质量的基本要求 (3)1.3 滚动轴承常用材料 (4)1.4 轴承用钢的发展 (12)二、轴承热处理 (15)2.1 轴承热处理新技术 (15)2.2 产品设计时应考虑的几个问题 (16)PDF created with pdfFactory Pro trial version 1一、滚动轴承材料1.1滚动轴承用钢的基本性能要求滚动轴承零件在实际使用过程中，往往要在拉伸、压缩、弯曲、剪切、交变等复杂应力状态和高应力值条件下，高速长时间工作。

选择制造滚动轴承的材料是否合适，对其使用性能和寿命将有很大影响。

而选择材料的基本方法是根据轴承的破坏（失效）形式来决定的。

一般情况下，滚动轴承的主要破坏形式是在交变应力作用下的疲劳剥落，以及由于摩擦磨损而使轴承的精度丧失，此外，还有裂纹、压坑、锈蚀等原因造成轴承的非正常破坏。

因此，总体而言，滚动轴承应具有高的抗塑性变形能力，少的摩擦磨损，良好的旋转精度，高的尺寸精度，良好的尺寸稳定性，以及长的接触疲劳寿命。

而且其中很多性能是由材料和热处理工艺所共同决定的。

因而要求制造滚动轴承的材料经过后工序的一定热处理后具备以下的性能。

1.1.1高的接触疲劳性能滚动轴承运转时，滚动体在轴承内、外圈的滚道间滚动时，其接触部分承受周期性交变负荷，多者每分钟达数万次或数十万次。

在周期性交变应力的反复作用下，接触表面出现疲劳剥落。

gcr15疲劳寿命标准
1. 材料特性
GCr15是一种常用的轴承钢，具有高硬度、高耐磨性和良好的韧性。

其化学成分和机械性能符合相关标准要求。

2. 制造工艺
GCr15钢的制造工艺主要包括连铸、锻造、热处理和磨削等环节。

其中，热处理和磨削对材料的疲劳寿命有重要影响。

3. 表面处理
表面处理可以改变GCr15钢的表面形态和性能，从而提高其疲劳寿命。

常见的表面处理方法包括渗碳、氮化、碳氮共渗和淬火等。

4. 应力集中
应力集中是指材料在承受循环载荷时，局部应力超过平均应力，导致疲劳裂纹萌生的现象。

为了提高GCr15钢的疲劳寿命，应尽量避免应力集中的产生。

5. 试验条件
疲劳试验是研究GCr15钢疲劳寿命的重要手段。

试验条件包括载荷类型、加载频率、温度和湿度等。

这些因素对材料的疲劳寿命有一定影响。

6. 疲劳裂纹扩展
疲劳裂纹扩展是疲劳断裂的重要过程。

在循环载荷作用下，微裂纹在材料中萌生并逐渐扩展，最终导致断裂。

通过对疲劳裂纹扩展的研究，可以深入了解GCr15钢的疲劳断裂机制。

7. 疲劳断口分析
通过对GCr15钢的疲劳断口进行分析，可以了解材料的断裂机制和裂纹扩展路径。

这有助于评估材料的疲劳寿命和优化结构设计。

8. 寿命预测模型
基于大量试验和数据分析，可以建立GCr15钢的疲劳寿命预测模型。

该模型可以根据材料的特性、制造工艺、表面处理、应力集中、试验条件等因素预测其疲劳寿命。

这些模型对于评估材料的疲劳性能和提高产品的可靠性具有重要意义。

浅谈GCr15轴承钢质量问题及对策目前的轴承钢中产量最大的钢种当属GCr15这种高碳铬轴承钢，轴承钢在应用中多运用在强冲击荷载以及交变荷载这种环境下，可见轴承钢需要具备的钢种功能。

这种环境要求轴承钢的硬度以及高接触疲劳强度都能够表现良好的性质，并且对于轴承钢的韧性和淬透性具有品质要求。

当前对于轴承钢生产采用的工艺比较传统，一般是利用连铸技术，对比模铸技术，连铸产品的表面质量更优秀，并且连铸的产品成材率与成本相比更优异。

高碳铬轴承钢在其中心碳偏析的要求非常严格，所以模铸仍然很重要。

轴承钢GCr15圆钢（直径28～70mm），此钢种在进行顶锻、低倍检验的时候，钢材截面或表面常常会检测出裂纹，这对钢材的应用具有严重的影响。

利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等先进设备对轴承钢GCr15圆钢进行金相显微组织分析，能够采集GCr15轴承钢金相组织图片，进一步展开膨胀、腐蚀情况、重构、灰度化处理，使裂纹图片更加清晰，测量更加准确，并且能够提取钢材中的碳化物颗粒，通过种种数据计算钢材中碳化物所占的比例，分析碳化物的不均匀情况，同时又能对裂纹的尺寸、内部形貌、内部夹杂进一步研究，进而评定出轴承钢GCr15圆钢的顶锻、低倍出现裂纹的原因，综合质量检验分析得出轴承钢GCr15圆钢的综合力学性能。

轴承钢GCr15圆钢在进行顶锻和低倍检验的时候，出现裂纹的研究与轴承钢GCr15化学成分关系密切。

切割轴承钢裂纹试样，对裂纹试样进行热镶嵌，再使用磨抛机进行磨制加工，随后抛光处理，然后使用扫描电镜观察存在裂纹缺陷的平面、横截面，通过仪器设备分析裂纹内部的能谱成分，使用能谱能够分析出裂纹处以及周边区域相关数据，最后使用4%的硝酸酒精进行腐蚀处理，处理后使用金相显微镜对裂纹及周边再次进行关于组织变化的观察。

1 轴承钢GCr15圆钢处理观察过程裂纹呈现出弯曲的状态，测量得出其宽度大约为15μm，放大了裂纹图像后，可以观察到主要裂纹旁边存在很多细微的树枝状分支裂纹，并且这些裂纹具有孔洞的特性。

GCr15钢旋压轧辊表面失效原因分析乐庸志;钱国钢【摘要】通过宏观分析、化学成分分析、硬度测试、金相检验、断口分析以及能谱分析等方法对某批GCr15钢旋压轧辊的早期表面崩裂剥落失效原因进行了分析。

结果表明：由于旋压轧辊钢材中的碳化物发生了偏聚,呈链状和长条状分布,增加了轧辊的脆性,降低了轧辊的疲劳寿命,从而导致轧辊在使用一轮后就在受力最大区域出现了表面崩裂剥落现象,发生接触疲劳失效。

%By means of macro observation,chemical compositions analysis,hardnesstesting,metallographic examination,fracture analysis and energy spectrum analysis,early surface cleft spalling failure reason of a batch of GCr15 steel spinning roller was analyzed.The results show that carbide in material ofthe roller gathered and distributed in formation of chain-type and strip-type,which increased brittleness of the roller and lowered its fatigue life.So surface cleft spalling failure happened at the maximum stress zone only after a round use,and resulted in the contact fatigue failure of the roller.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2011(047)008【总页数】3页(P531-533)【关键词】GCr15钢;轧辊;表面崩裂剥落;碳化物偏聚;失效分析【作者】乐庸志;钱国钢【作者单位】北京科技大学,北京100083;湖北新冶钢有限公司,黄石435001【正文语种】中文【中图分类】TG333.17GCr15钢轧辊是轧制高温合金薄壁管旋压轧机上的关键部件,在轧制过程中,轧辊承受很大的应力[1]。

影响轴承寿命的钢材因素及控制研究轴承是机械设备中重要的零件之一，其性能的好坏决定了机器的运行稳定性和寿命。

钢材是轴承制造中最常用的材料，其性能对轴承的寿命影响很大。

本文将从钢材制造的角度探讨影响轴承寿命的钢材因素以及如何控制这些因素，旨在提高轴承的寿命，降低故障率。

一、影响轴承寿命的钢材因素1. 化学成分钢材的化学成分包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、硫(S)、磷(P)等元素，这些元素的含量会对钢材的组织和性能产生重要影响。

对于轴承钢来说，一般要求碳含量低、硅含量适中、锰含量适宜、硫、磷含量低。

因为轴承钢实际上是一种复合钢，其性能要求为高强度、高硬度、高耐磨性、高韧性、高耐蚀性等。

2. 合金元素合金元素可以改善钢材的物理、化学性质，提高其强度、硬度、耐磨性、韧性等。

在轴承钢的制造过程中，通常采用铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、钒(V)等元素作为合金元素，以提高钢材的性能。

其中，铬(Cr)是最常用的合金元素，能显著提高钢材的耐蚀性和耐热性。

3. 热处理工艺热处理工艺是影响轴承寿命的一个重要因素。

在钢材制造中，热处理工艺可将钢材的组织和性能调整到适宜的状态，以适应不同的使用条件。

在轴承钢的制造过程中，需要对钢材进行退火、调质、淬火等多道热处理工艺，以保证其组织稳定、力学性能卓越，从而提高轴承的使用寿命。

二、如何控制轴承钢材的质量1. 优化化学成分优化化学成分是控制轴承钢材质量的关键因素之一。

不同品种和规格的轴承钢，其化学成分要求不同。

为了保证钢材的质量，需要建立完善的质量控制系统，包括原材料冶炼、进料质检、生产过程监控等环节，以确保产品符合相关标准。

2. 合理使用合金元素合金元素是轴承钢材制造的重要保证，但过量使用会增加钢材成本，同时也会减少钢材的可加工性。

因此，在使用合金元素时，需要掌握其合理配比，在结构优化的基础上实现合金元素的最佳效益。

3. 严格控制热处理工艺严格控制热处理工艺是轴承寿命的关键保证之一。

冶炼方法对GCr15钢质量及接触疲劳寿命的影响
梅亚莉;段生民;仇亚军
【期刊名称】《轴承》
【年(卷),期】2005(000)007
【摘要】分析3种不同冶炼方法的GCr15钢的冶金质量、组织与硬度、碳化物颗粒大小及分布状态,接触疲劳寿命试验表明:电渣重熔钢的接触疲劳寿命最长,优质真空脱气钢次之,而一般真空脱气钢最短.
【总页数】2页(P23-24)
【作者】梅亚莉;段生民;仇亚军
【作者单位】洛阳轴承研究所,河南,洛阳,471039;河南科技大学,河南,洛阳,471003;洛阳轴承研究所,河南,洛阳,471039
【正文语种】中文
【中图分类】TH133.33;TG142.1
【相关文献】
1.细颗粒碳化物与M＋B复相组织对GCr15钢接触疲劳寿命的影响 [J], 沈文荣;董宁辉
2.冶炼工艺对新型不锈轴承钢的冶金质量和接触疲劳寿命的影响 [J], 谢璞石;俞峰;魏果能;许达;李铮;刘翔
3.Fe—Ni基合金A286的冶炼方法及其冶炼质量 [J], 阿部良一;宋新平
4.残留碳化物对GCr15钢接触疲劳寿命的影响 [J], 姜桂兰
5.轻压下对GCr15钢铸坯内部质量影响试验研究 [J], 姚亮;晁霞;高云飞;刘燕霞;张志旺
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基于通止规原理的产品安装孔量具设计王洪刚【摘要】通止规的操作简单,费时较少,具有极高的实际价值.通过运用通止规的原理,产品安装孔的量具更加方便快捷.通过合理的设计,量具的精度得到了保证,而且具有极高的经济效益.本文以某一产品为例,研究了通止规原理下的安装量具设计过程,首先要对产品的结构进行分析,确定量具需要具备的测量功能、测量精度等,然后运用通止规的原理分别设定其安装孔的最小通过数值,以及最大阻止数值,进而将量具的精度限定在这2个数值之内.【期刊名称】《中国设备工程》【年(卷),期】2017(000)019【总页数】2页(P199-200)【关键词】通止规原理;产品安装孔;量具设计【作者】王洪刚【作者单位】庆安集团有限公司,陕西西安 710077【正文语种】中文【中图分类】TN02在过去的测量过程中，大多使用卡尺等工具测量出安装孔的数据，进而分析其是否符合标准，但是这一方法导致测量费时费力，在部分需要普查的工序花费了大量的资金。

而且部分产品的安装精度较高，电子产品的安装孔误差更小，就需要精密的设备进行激光扫面探测，或采取其他方式进行测量。

这一过程往往需要在实验室进行，费时费力，还不具备普及的价值，制约了制造企业的发展。

于是，通止规被设计出来，因为产品的安装精度是允许在一定范围内波动，就可以通过刚性材料分别制作符合其误差波动范围的最大值的止规、通规，来检验产品的外形参数是否符合要求。

同样，将这一原理引入到产品安装孔量具中，它同样具备了方便快捷、经济效益高的特点。

通过分析得到产品安装孔的最大值，将其制作为止规，将其安装孔误差范围的最小值设定为通规的数值，即可检验其安装孔是否合格。

通止规的材料都是稳定性较高的，避免测量工序对其造成损伤，影响测量精度。

在此次研究中，我们以某一产品元件为例，研究了通止规原理下的测量工具设计流程。

该产品元件的结构示意图如图1所示，在安装过程中需要检测的一些数值项目如图2所示。

GCr15钢超高周疲劳行为的研究的开题报告一、研究背景与意义GCr15钢是一种高强度、高刚度、高耐磨的结构钢材，广泛应用于机械制造、汽车工业、航空航天等领域。

然而，在实际使用过程中，GCr15钢易受到超高周疲劳的影响，限制了其使用寿命和可靠性。

因此，研究GCr15钢的超高周疲劳行为，对于提高其使用寿命和可靠性具有重要的理论和实际意义。

目前，国内外学者对于GCr15钢的超高周疲劳行为进行了一定的研究，但其机理仍不十分清晰，存在着一定的不确定性。

因此，深入研究GCr15钢的超高周疲劳行为，揭示其机理，对于发展高性能的GCr15钢具有重要的意义。

二、研究内容本文拟从以下两个方面进行研究：1. GCr15钢的超高周疲劳寿命通过超高周疲劳试验，测量GCr15钢的疲劳寿命，分析其与材料的微观结构、应力水平、载荷频率等因素的关系，探究其疲劳机理。

2. GCr15钢的疲劳裂纹扩展行为通过SEM等手段观察和分析GCr15钢的疲劳裂纹扩展行为，研究其与材料的显微结构、载荷频率、应力水平、环境温度等因素的关系，揭示GCr15钢的疲劳裂纹扩展机制。

三、研究方法本文主要采用以下方法进行研究：1. 超高周疲劳试验使用电涡流、微机控制等设备进行GCr15钢的超高周疲劳试验，获得其疲劳寿命数据。

2. 显微结构分析使用SEM、TEM等显微结构手段观察和分析GCr15钢的显微结构，了解其组织特征和缺陷情况。

3. 疲劳裂纹扩展试验通过疲劳裂纹扩展试验，观察和分析GCr15钢的裂纹扩展特征，研究其与材料和环境因素的关系。

四、预期成果1. 明确GCr15钢的超高周疲劳行为机理，为探索其高性能革新提供理论依据。

2. 揭示GCr15钢的疲劳裂纹扩展机制，为疲劳寿命评估提供依据。

3. 提高GCr15钢的使用寿命和可靠性，推进其在机械制造、汽车工业、航空航天等领域的应用。